一种基于低轨星座卫星通信的无线资源调度方法及架构系统

    公开(公告)号:CN112532298B

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202011285577.3

    申请日:2020-11-17

    IPC分类号: H04B7/185

    摘要: 本发明提出了一种基于低轨星座卫星通信的无线资源调度方法及架构系统,依据影响业务数据接入系统的因素,低轨星座卫星通信系统无线资源调度划分为三个数据处理架构体系,包括第一级的无线资源调度中心、第二级的卫星资源调度模块、第三级的用户业务调度模块。其中,无线资源调度中心依据全球频谱、资源、业务等数据进行卫星服务区和资源规划,卫星依据规划数据,面向终端用户进行资源的调度,而用户业务调度模块处置不同业务数据的优先级适配,实现多业务数据的低轨星座卫星通信系统网络接入。本发明通过分层的低轨星座卫星通信系统资源体系架构解耦了资源调度处置,通过相关数据的处理分析,优化低轨星座卫星通信系统的无线资源调度。

    一种低轨卫星对地面覆盖时间窗口的计算方法及系统

    公开(公告)号:CN117421518B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202311735422.9

    申请日:2023-12-18

    摘要: 本发明涉及一种低轨卫星对地面覆盖时间窗口的计算方法及系统,利用平面几何关系和坐标系转换的方法,结合卫星运动方向来计算卫星对用户或地面区域的可视时间,包括如下步骤:步骤S1:将卫星、星下点、用户经纬度高程转换成ECEF坐标值;步骤S2:求解ECEF坐标系下星下点的切平面Q的方程;步骤S3:求解用户在星下点在所述切平面Q上的投影点坐标P1;步骤S4:将所述投影点在三维坐标系下的坐标P1转换成二维平面坐标系下的坐标P2;步骤S5:计算过用户与卫星运动方向一致的卫星覆盖近似圆内的弦长;步骤S6:计算卫星对用户的可视时间。本发明提升了低轨卫星对用户可视时间的计算效率和计算精度。

    一种基于低轨星座卫星通信的无线资源调度方法及架构系统

    公开(公告)号:CN112532298A

    公开(公告)日:2021-03-19

    申请号:CN202011285577.3

    申请日:2020-11-17

    IPC分类号: H04B7/185

    摘要: 本发明提出了一种基于低轨星座卫星通信的无线资源调度方法及架构系统,依据影响业务数据接入系统的因素,低轨星座卫星通信系统无线资源调度划分为三个数据处理架构体系,包括第一级的无线资源调度中心、第二级的卫星资源调度模块、第三级的用户业务调度模块。其中,无线资源调度中心依据全球频谱、资源、业务等数据进行卫星服务区和资源规划,卫星依据规划数据,面向终端用户进行资源的调度,而用户业务调度模块处置不同业务数据的优先级适配,实现多业务数据的低轨星座卫星通信系统网络接入。本发明通过分层的低轨星座卫星通信系统资源体系架构解耦了资源调度处置,通过相关数据的处理分析,优化低轨星座卫星通信系统的无线资源调度。

    一种低轨卫星星上半自主任务规划方法及系统

    公开(公告)号:CN117557068B

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410033114.X

    申请日:2024-01-10

    IPC分类号: G06Q10/0631 G06Q50/50

    摘要: 本发明涉及一种低轨卫星星上半自主任务规划方法及系统,包括以下模块:平台模块,以计算卫星位置,分析机动变轨能力、姿态调整能力和载荷可用功率,并输出计算和分析结果;任务模块,以完成任务解析,计算和分解复杂任务及周期任务;载荷模块,以计算载荷能力和载荷关联;星上任务发起模块,以根据任务环境、目标的状态变化,计算目标在任务执行过程中的异常情况;星上半自主规划模块,依据任务规划模块结果生成与时间相关的动作指令流。本发明解决了地面和中继卫星上注任务和指令传输时延长、反应不及时的问题。

    一种低轨卫星对地面覆盖时间窗口的计算方法及系统

    公开(公告)号:CN117421518A

    公开(公告)日:2024-01-19

    申请号:CN202311735422.9

    申请日:2023-12-18

    摘要: 本发明涉及一种低轨卫星对地面覆盖时间窗口的计算方法及系统,利用平面几何关系和坐标系转换的方法,结合卫星运动方向来计算卫星对用户或地面区域的可视时间,包括如下步骤:步骤S1:将卫星、星下点、用户经纬度高程转换成ECEF坐标值;步骤S2:求解ECEF坐标系下星下点的切平面Q的方程;步骤S3:求解用户在星下点在所述切平面Q上的投影点坐标P1;步骤S4:将所述投影点在三维坐标系下的坐标P1转换成二维平面坐标系下的坐标P2;步骤S5:计算过用户与卫星运动方向一致的卫星覆盖近似圆内的弦长;步骤S6:计算卫星对用户的可视时间。本发明提升了低轨卫星对用户可视时间的计算效率和计算精度。

    一种低轨星座卫星通信系统的服务区调度方法及系统

    公开(公告)号:CN112564774B

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202011459441.X

    申请日:2020-12-11

    IPC分类号: H04B7/185

    摘要: 本发明提出了一种低轨星座卫星通信系统的服务区调度方法及系统,为克服低轨卫星高动态性和业务分布不均匀性给资源分配和服务区调度带来的挑战,本发明在深入研究低轨星座卫星通信系统特点的基础上,分析了服务区调度需要考虑的各种影响因素及需要遵循的原则,提出了以位置区来量化用户业务和进行服务区调度的思路,设计了以卫星覆盖、高轨规避、卫星资源、可视时间、星地距离为基准,对服务区进行调度的方案,提出了基于多目标优化的调度算法,进而实现低轨星座卫星通信系统实时、高效、可靠的服务区调度。

    一种基于扩展频谱的卫星通信随机接入方法

    公开(公告)号:CN113873677B

    公开(公告)日:2022-03-01

    申请号:CN202111464952.5

    申请日:2021-12-03

    摘要: 本发明公开了一种基于扩展频谱的卫星通信随机接入方法,属于通信技术领域,包括将用户接入卫星通信系统的情况分为两种:第一种情况为在用户均匀分布的跳波束卫星通信系统下,用户采用SSA随机接入协议接入卫星,第二种情况为在用户非均匀分布的跳波束卫星通信系统下,用户进行波束调度并分批次接入卫星,解决了同时容纳多个用户接入的随机接入方法,提高系统的容碰撞性能;同时结合波束调度,解决用户分布不均匀的问题,进一步提高跳波束卫星通信系统的吞吐量的技术问题,本发明实现海量用户碰撞容忍随机接入和资源的灵活调度,不会造成用户信息的丢失,可以杜绝碰撞严重时甚至会造成反向链路的堵塞的情况发生。

    一种基于星座图和深度学习的混合卫星通信调制识别方法及系统

    公开(公告)号:CN112511477A

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN202011279860.5

    申请日:2020-11-16

    IPC分类号: H04L27/00

    摘要: 本发明提出了一种基于星座图和深度学习的混合卫星通信调制识别方法及系统,包括如下步骤:步骤1、接收机通过频谱分析获得预定信号,并进行载波频率估计和带宽估计,带通滤波、下变频后得到基带信号;步骤2、估算定时误差,并对非最佳采样的数据点进行插值滤波,逼近最佳采样点;步骤3、通过对最佳采样点进行相位差分,消除频偏影响,恢复相位差分后的星座图;步骤4、通过机器学习的方法对星座图进行聚类,通过聚类点的特征进行调制方式分类。本发明在传统调制识别方法的基础上,通过均值漂移聚类方法进行精细的分类和识别,两种方法的结合能够提高识别正确率,同时简化计算复杂度,在正确率和复杂度之间取得良好的平衡。

    一种低轨卫星通信系统馈电链路的可靠性设计方法及系统

    公开(公告)号:CN112347658B

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202011310897.X

    申请日:2020-11-20

    摘要: 本发明提出了一种低轨卫星通信系统馈电链路的可靠性设计方法及系统,其中所述方法通过对降雨和馈电链路的监测,以及结合雨衰预测对实时降雨量和未来降雨量进行评估,将降雨量根据划分标准将其分类到低雨量、中等雨量和强降雨范畴,随后进一步根据所划分的余量范畴,采取不同的馈电链路可靠传输方案。其中低雨量采用功率控制方案,通过信关站和卫星功率的调整来补偿降雨衰减;中等雨量采用功率控制加自适应编码调制方案,根据雨衰和链路监测结果,调整功率和选取合适的编码调制阶数,通过信息速率的降低来增大单位信息单元的功率;强降雨采用波束调度和星间链路数据卸载方案,通过系统异地多级资源的调度,实现传输网数据馈电链路的可靠传输。

    一种应用于低轨卫星网络的时隙及波束资源动态分配方法

    公开(公告)号:CN114826379B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202210416943.7

    申请日:2022-04-20

    摘要: 本发明公开了一种应用于低轨卫星网络的时隙及波束资源动态分配方法,方法首先在基站本地存储空间中得到用户需求表,基于用户的位置信息对用户进行分组并计算出每个分组的天线指向信息,并依据某种分配策略对每个用户的需求进行相关波束资源的动态分配,并基于不同的应用场景设计了三种不同的资源分配策略满足不同的需求。本发明方法在星上对用户申请的时隙资源进行动态管理,并根据用户的实时位置动态调度天线跳波束指向,较传统固定资源分配方法更加有效地利用了时隙及波束资源,同时方法的资源动态分配过程无需地面网关参与资源调度,节省了不必要的星地传输时延,有效提高了卫星通信系统的实时性。